《水和矿物质专科学习教案.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《水和矿物质专科学习教案.pptx(69页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、会计学1水和矿物质专科水和矿物质专科(zhun k)第一页,共69页。水水在在食食品品(s sh h p p n n)工工艺艺学学方方面面的的功功能能食品食品(shpn)理化性质:理化性质:食品食品(shpn)(shpn)质地方面:质地方面:食品安全性:食品安全性:食品工艺角度:食品工艺角度:溶解、促进电解质电离、调溶解、促进电解质电离、调节体温、体内摩擦的润滑剂节体温、体内摩擦的润滑剂对食品的新鲜度、硬度、风对食品的新鲜度、硬度、风味、流动性、色泽、耐贮性味、流动性、色泽、耐贮性和加工适应性有影响和加工适应性有影响水是微生物繁殖的必需条件水是微生物繁殖的必需条件水起着膨润、浸透、均匀水起着膨
2、润、浸透、均匀 化等功能;化等功能;大多数食品加工的大多数食品加工的单元操单元操 作作都与水有关,如干燥、都与水有关,如干燥、浓缩、冷冻、水的固定等浓缩、冷冻、水的固定等第2页/共69页第二页,共69页。二、食品中水分状态二、食品中水分状态(zhungti)与分布与分布1、食品中水分状态、食品中水分状态(1)游离态:容易结冰,能溶解)游离态:容易结冰,能溶解溶质,主要存在于细胞质、细溶质,主要存在于细胞质、细胞膜、细胞间隙胞膜、细胞间隙(2)水合态:水分子与活性基团)水合态:水分子与活性基团以氢键形式相结合的以氢键形式相结合的 水,水,(3)凝胶态:存在于细微的纤维)凝胶态:存在于细微的纤维或
3、者薄膜中或者薄膜中(4)表面吸附)表面吸附(xf)态:吸附态:吸附(xf)于固体表面的水于固体表面的水第3页/共69页第三页,共69页。2.2.食品食品食品食品(shp(shp n)n)中水的分类中水的分类中水的分类中水的分类水水体相水体相水结合结合(jih)水水自由自由(zyu)水水以毛细管力结合的水;邻近水以毛细管力结合的水;邻近水截留水截留水构成水构成水以氢键结合力结合的水;毛细管水以氢键结合力结合的水;毛细管水多层水多层水Categories of water in foods第4页/共69页第四页,共69页。第5页/共69页第五页,共69页。三、三、三、三、水分水分水分水分(shuf
4、n)(shufn)(shufn)(shufn)活度活度活度活度1.Water activity(Aw)的定义的定义(dngy)f 溶溶剂剂(rngj)(水)的逸度(水)的逸度 f0纯纯溶溶剂剂(rngj)(水)的逸度(水)的逸度 逸度:溶逸度:溶剂剂(rngj)从溶液逃脱的从溶液逃脱的趋势趋势 差别差别1%1%仅适合理想溶液仅适合理想溶液RVP,相对蒸汽压相对蒸汽压第6页/共69页第六页,共69页。n n水分活度水分活度水分活度水分活度(water activity)(water activity)n n是指食品是指食品是指食品是指食品(shp(shp n)n)中水的蒸汽压与该温度中水的蒸汽压
5、与该温度中水的蒸汽压与该温度中水的蒸汽压与该温度下纯水的饱和蒸汽压的比值下纯水的饱和蒸汽压的比值下纯水的饱和蒸汽压的比值下纯水的饱和蒸汽压的比值,可用下式表可用下式表可用下式表可用下式表示示示示:第7页/共69页第七页,共69页。AwAwAwAw与产品环境的百分平衡相对湿度与产品环境的百分平衡相对湿度与产品环境的百分平衡相对湿度与产品环境的百分平衡相对湿度(xingdu(xingdu(xingdu(xingdu shd)shd)shd)shd)(ERHERHERHERH)有关)有关)有关)有关ERH(Equlibrium Relative Humidity)lAwAw是样品的内在品质,是样品的
6、内在品质,ERHERH是与样品平衡的大气是与样品平衡的大气(dq)(dq)的性质的性质 l仅当产品与环境达到平衡时,关系式才能成立仅当产品与环境达到平衡时,关系式才能成立 第8页/共69页第八页,共69页。从图中可以看出:从图中可以看出:在含水量一定的情况在含水量一定的情况下,水活活度的对数下,水活活度的对数与绝对温度与绝对温度(juduwnd)的倒数的倒数呈良好的线性关系,呈良好的线性关系,而且水分活度对温度而且水分活度对温度的相依性是含水量的的相依性是含水量的函数。函数。2 2、水分、水分、水分、水分(shu(shu fn)fn)活度与温度的关系活度与温度的关系活度与温度的关系活度与温度的
7、关系第9页/共69页第九页,共69页。高于或低于冻结温度高于或低于冻结温度高于或低于冻结温度高于或低于冻结温度(wnd)(wnd)时样品的水活性和温度时样品的水活性和温度时样品的水活性和温度时样品的水活性和温度(wnd)(wnd)之间的之间的之间的之间的关系关系关系关系(1)(1)在冰点以下的温度呈线在冰点以下的温度呈线性关系。性关系。(2)(2)湿度对冰点以下的湿度对冰点以下的awaw的的影响影响(yngxing)(yngxing)一般远远一般远远超过对冰点以上的超过对冰点以上的awaw的影的影响响(yngxing)(yngxing)。(3)(3)该图在样品的冰点处该图在样品的冰点处不连续并
8、产生急剧的转折。不连续并产生急剧的转折。第10页/共69页第十页,共69页。比较冰点比较冰点(bngdin)(bngdin)以上和冰点以上和冰点(bngdin)(bngdin)以下以下Aw:Aw:在冰点以上,在冰点以上,AwAw是样品组成与温度的函数,前者是主要的是样品组成与温度的函数,前者是主要的因素因素;在冰点以下,在冰点以下,AwAw与样品的组成无关,而仅与温度有关,即与样品的组成无关,而仅与温度有关,即冰相存在时,冰相存在时,Aw Aw不受所存在的溶质的种类或比例的影响,不受所存在的溶质的种类或比例的影响,不能根据不能根据Aw Aw 预测受溶质影响的反应过程预测受溶质影响的反应过程 不
9、能根据冰点以下温度不能根据冰点以下温度AwAw预测冰点以上温度的预测冰点以上温度的Aw Aw 当温度改变到形成冰或熔化当温度改变到形成冰或熔化(rnghu)(rnghu)冰时,就食品稳定冰时,就食品稳定性而言,水分活度的意义也改变了性而言,水分活度的意义也改变了第11页/共69页第十一页,共69页。3 3、水分、水分、水分、水分(shu(shu fn)fn)活度与食品含水量的关系活度与食品含水量的关系活度与食品含水量的关系活度与食品含水量的关系 定义:在恒定的温度下,食品的水分含量(用单位干物质(wzh)质量中水的质量表示,g水g干物质(wzh)与它的水分活度之间的关系图称为吸附等温线(简称M
10、SI)。第12页/共69页第十二页,共69页。高水分高水分(shufn)食食品的品的MSIr从正常至干燥的整个水从正常至干燥的整个水分分(shufn)含量范围含量范围第13页/共69页第十三页,共69页。低水分低水分(shufn)(shufn)食食品的品的MSIMSIv加水回吸时,试样的加水回吸时,试样的组成从区组成从区(干)移(干)移至区至区(高水分)(高水分)v各区相关的水的性质各区相关的水的性质(xngzh)存在着显著存在着显著的差别(实际是连续的差别(实际是连续变化的)变化的)第14页/共69页第十四页,共69页。区区的水的性质的水的性质(xngzh)(xngzh):u构成水和邻近水构
11、成水和邻近水u最强烈地吸附最强烈地吸附 u最少流动最少流动 u水水离离子子或或水水偶偶极相互作用极相互作用 u在在-40-40不结冰不结冰 u不能作为溶剂不能作为溶剂 u看看作作固固体体(gt)(gt)的的一部分一部分 u占总水量极小部分占总水量极小部分第15页/共69页第十五页,共69页。BETBET单层:单层:区区和和接界接界 0.07g H2O/g0.07g H2O/g干物质干物质 Aw=0.2 Aw=0.2 相当于一个干制品能呈相当于一个干制品能呈现最高的稳定性时含有现最高的稳定性时含有的最大水分的最大水分(shufn)(shufn)含含量量第16页/共69页第十六页,共69页。区区的
12、水的性质的水的性质(xngzh)(xngzh):多层水多层水通过氢键与相邻的水分通过氢键与相邻的水分子和溶质分子缔合子和溶质分子缔合 流动性比体相水稍差流动性比体相水稍差 大部分在大部分在-40-40不结冰不结冰 导致固体导致固体(gt)(gt)基质的基质的初步肿胀初步肿胀 区区和区和区的水占总水的水占总水分的分的5%5%以下以下 第17页/共69页第十七页,共69页。真实真实(zhnsh)(zhnsh)单层:单层:区区和和接界接界(ji(ji ji)ji)0.38g H2O/g0.38g H2O/g干物质干物质 Aw=0.85 Aw=0.85 第18页/共69页第十八页,共69页。区区的水的
13、性质的水的性质(xngzh)(xngzh):体相水体相水 被物理截留或自由被物理截留或自由(zyu)(zyu)的的 性质与稀盐溶液中的水性质与稀盐溶液中的水类似类似 占总水分的占总水分的95%95%以上以上第19页/共69页第十九页,共69页。20Water activity and Moisture Sorption IsothermsBET真实真实(zhnsh)单单层层邻近邻近(ln jn)水水多层水多层水第20页/共69页第二十页,共69页。第21页/共69页第二十一页,共69页。不同不同(b tn)(b tn)食品类型食品类型的的MSIMSI第22页/共69页第二十二页,共69页。n
14、n大多数食品的吸湿等温线为大多数食品的吸湿等温线为S形;形;n n而水果、糖制品、含有大量而水果、糖制品、含有大量(dling)糖和糖和其它可溶性小分子的咖啡提取物等食品的吸其它可溶性小分子的咖啡提取物等食品的吸湿等温线为湿等温线为J形。形。第23页/共69页第二十三页,共69页。MSI MSI与温度与温度与温度与温度(wnd)(wnd)的关系的关系的关系的关系水分水分(shufn)(shufn)含含量一定量一定 T T,Aw Aw AwAw一定一定 T T,水分,水分(shufn)(shufn)含量含量第24页/共69页第二十四页,共69页。滞后滞后滞后滞后(zh hu)(zh hu)(zh
15、 hu)(zh hu)现象现象现象现象(HysteresisHysteresisHysteresisHysteresis)回吸:使样品吸水回吸:使样品吸水 解吸:使样品脱水解吸:使样品脱水滞后现象(滞后现象(HysteresisHysteresis):):回吸与解吸所得回吸与解吸所得(su d)(su d)的等温线不的等温线不重叠现象即为重叠现象即为“滞后现象滞后现象”(HysteresisHysteresis)。)。第25页/共69页第二十五页,共69页。一般来说,当一般来说,当AwAw一定时,一定时,解吸过程中食品的水分含解吸过程中食品的水分含量大于回吸过程中水分含量大于回吸过程中水分含量
16、。量。解吸线在上方解吸线在上方 滞后环形状取决于滞后环形状取决于 食品品种食品品种(pnzhng)(pnzhng)温度温度滞后滞后(zh hu)环环第26页/共69页第二十六页,共69页。高糖高糖-高果胶高果胶(u jio)(u jio)食品食品空气干燥苹果空气干燥苹果 总的滞后现象明显总的滞后现象明显 滞后出现在单分子层滞后出现在单分子层水区域水区域(qy)(qy)AwAw0.650.65时,不存在时,不存在滞后滞后第27页/共69页第二十七页,共69页。高蛋白食品高蛋白食品(shpn)(shpn)冷冻干燥熟猪肉冷冻干燥熟猪肉(zh(zh ru)ru)AwAw0.850.85开始出现滞后开始
17、出现滞后 滞后不严重滞后不严重 回吸和解吸等温线均保回吸和解吸等温线均保持持S S形形第28页/共69页第二十八页,共69页。淀粉质食品淀粉质食品(shpn)(shpn)冷冻干燥大米冷冻干燥大米 存在存在(cnzi)(cnzi)大的滞后大的滞后环环 Aw=0.70Aw=0.70时最严重时最严重第29页/共69页第二十九页,共69页。温度温度温度温度(wnd)(wnd)(wnd)(wnd)的影响的影响的影响的影响n n苹果:当温度从苹果:当温度从2.8度提高到度提高到37.9度时,滞后现象度时,滞后现象(xinxing)的的起始点从起始点从0.65转移至转移至0.20;n n猪肉:水分活度从猪肉
18、:水分活度从0.95转移至转移至0.60第30页/共69页第三十页,共69页。解吸过程中一些水分与非水溶液成分作用而无法放解吸过程中一些水分与非水溶液成分作用而无法放出水分。出水分。不规则形状产生毛细管现象的部位不规则形状产生毛细管现象的部位,欲填满或抽空欲填满或抽空水分需不同的蒸汽压水分需不同的蒸汽压(要抽出需要抽出需P P内内P P外外,要填满则要填满则需需P P外外P P内内)。解吸作用时解吸作用时,因组织改变因组织改变,当再吸水时无法紧密结合当再吸水时无法紧密结合水水,由此可导致回吸相同由此可导致回吸相同(xin tn)(xin tn)水分含量时处水分含量时处于较高的于较高的awaw。
19、滞后滞后(zh hu)现象产生的原因现象产生的原因第31页/共69页第三十一页,共69页。2.8 2.8 水分水分水分水分(shu(shu fn)fn)活度与食品稳定性活度与食品稳定性活度与食品稳定性活度与食品稳定性Water activity and food stability第32页/共69页第三十二页,共69页。第33页/共69页第三十三页,共69页。低水分活度能抑制低水分活度能抑制(yzh)(yzh)食品化学变食品化学变化的机理化的机理 第一第一,大多数化学反应都必须在水溶液中才能进行,则食品中结合水的大多数化学反应都必须在水溶液中才能进行,则食品中结合水的比例增加比例增加(zngj
20、i),(zngji),自由水的比例减少。自由水的比例减少。第二第二,很多化学反应是属于离子反应很多化学反应是属于离子反应,该反应发生的条件是反应物首该反应发生的条件是反应物首先必须进行离子化或水化作用先必须进行离子化或水化作用,而发生离子化或水化作用的条件必须有而发生离子化或水化作用的条件必须有足够的自由水才能进行。足够的自由水才能进行。第三第三,很多化学反应和生物化学反应都必须有水分子参加才很多化学反应和生物化学反应都必须有水分子参加才能进行能进行(如水解反应)。若降低水分活度如水解反应)。若降低水分活度,就减少了参加反就减少了参加反应的自由水的数量应的自由水的数量(shling),(shl
21、ing),反应物反应物(水水)的浓度下降的浓度下降,化学反应的速度也就变慢。化学反应的速度也就变慢。第34页/共69页第三十四页,共69页。35六、水分六、水分(shufn)活度与食品活度与食品稳定性稳定性Microorganisms may grow above a given,food material specific water contentMicroorganisms do not grow at low water activitiesGrowth of microorganisms may occur in intermediate moisture foods1.1.Micr
22、obiological stability Aw 第35页/共69页第三十五页,共69页。There are general water activity limits for growth There are general water activity limits for growth of molds,yeasts and bacteriaof molds,yeasts and bacteriaaw 0.6 xerophilic(耐干燥(耐干燥(gnzo))molds and yeasts aw 0.75 halophilic(耐盐的)(耐盐的)bacteria aw 0.8 most
23、 molds and yeasts aw 0.86 pathogenic(致病的)(致病的)bacteria第36页/共69页第三十六页,共69页。水分活度与食品水分活度与食品(shpn)(shpn)化学变化的关系化学变化的关系第37页/共69页第三十七页,共69页。38(1)Aw:0-0.33范围内范围内随随Aw,反应速度反应速度过分干燥,食品过分干燥,食品(shpn)稳定性下稳定性下降降 1.1.Lipid oxidation Aw Water activity and Food StabilityAw原因原因:水与脂类氧化生成的氢过氧水与脂类氧化生成的氢过氧化物以氢键结合化物以氢键结合,
24、保护氢过氧保护氢过氧化物的分解化物的分解(fnji),(fnji),阻止氧阻止氧化进行化进行水与金属离子水合水与金属离子水合,降低了催降低了催化性化性第38页/共69页第三十八页,共69页。39(2)Aw:0.33-0.73范围范围(fnwi)内内随随Aw,反应速度反应速度1.1.Lipid oxidation Aw Water activity and Food StabilityAw 原因原因:水中溶解氧增加水中溶解氧增加 大分子物质大分子物质(wzh)(wzh)肿胀肿胀,活活性位性位 点暴露加速脂类氧化点暴露加速脂类氧化 催化剂和氧的流动性增加催化剂和氧的流动性增加第39页/共69页第三
25、十九页,共69页。40(3)Aw 0.8随随Aw,反应速度反应速度(fn yng s d)增加很缓慢增加很缓慢1.1.Lipid oxidation Aw Water activity and Food StabilityAw 原因原因(yunyn):(yunyn):催化剂和反应物被稀释催化剂和反应物被稀释,阻滞氧化阻滞氧化第40页/共69页第四十页,共69页。412.2.Non-Enzymatic Browning Aw Water activity and Food StabilityAw中等水分活度(中等水分活度(0.6-0.7)。反应)。反应(fnyng)速率最快速率最快水是一个产物,
26、水含量继续增加,会稀水是一个产物,水含量继续增加,会稀 释中间产物的浓度,导致产物抑制作用释中间产物的浓度,导致产物抑制作用 非酶褐变反应非酶褐变反应(fnyng)可发生在中、低水分可发生在中、低水分 含量的食品中含量的食品中在一般情况下、浓缩的液态食品和中湿食品位于非在一般情况下、浓缩的液态食品和中湿食品位于非酶褐变的最适水分含量的范围内。酶褐变的最适水分含量的范围内。r 低低Aw(0.2)Aw(0.2),反应速度,反应速度(fn yng s(fn yng s d)d)极低或不反应极低或不反应第41页/共69页第四十一页,共69页。42v水分活度增大会加速蛋白质的氧化作用,破坏水分活度增大会
27、加速蛋白质的氧化作用,破坏(phui)保持蛋保持蛋白质高级结构的副键白质高级结构的副键 Protein denaturevProtein denature occur slowly at low water contents(0.4%)vProtein denature does not occur when water content below 0.2%3.3.Protein Denature Aw Water activity and Food Stability原因原因:水分水分(shufn)(shufn)能使蛋白质膨润能使蛋白质膨润,体积增大体积增大,暴露出长链中暴露出长链中可氧化可
28、氧化 的基团的基团,Aw,Aw的增大会加速蛋白质的氧化的增大会加速蛋白质的氧化,破坏蛋白质的破坏蛋白质的 结构结构,导致其变性导致其变性.第42页/共69页第四十二页,共69页。434.4.Starch Staling Aw Water activity and Food Stability 食品在较高含水量(30-60%)的情况下,淀粉(dinfn)老化速度最快;如果降低Aw,则老化速度(sd)减慢,若含水量降至于10%-15%,则食品中水分多呈结合态,淀粉几乎不发生老化.第43页/共69页第四十三页,共69页。44v在低水分活度条件下,风味成分和水分保留在低水分活度条件下,风味成分和水分保
29、留(boli)比比较多。较多。5.5.Flavour Retention Aw Water activity and Food Stabilityv挥发性成分挥发性成分(chng fn)必须挥发到表面,挥发程度依必须挥发到表面,挥发程度依靠温度和水分活度靠温度和水分活度.v在低水分活度条件在低水分活度条件(tiojin)下,挥发性成分变成包裹状。下,挥发性成分变成包裹状。vLoss of volatiles,flavours and aroma may result from structural changes and crystallization of component compoun
30、ds as encapsulated compounds are released.第44页/共69页第四十四页,共69页。第二节第二节 矿物质矿物质(MineralMineral)了解食品中矿物质的分类及存在形式;矿物质在生物体内的功能,食品中重要矿物质的营养功能;矿物质对食品性状的影响;酸性食品或碱性食品。掌握几种(j zhn)重要的矿物质对食品性状的影响;矿物质的生物有效性及影响生物有效性的因素。第45页/共69页第四十五页,共69页。1.1.定义定义 食品食品(shpn)(shpn)中除去中除去C C、H H、O O、N N等等四种元素和有机物质元素外,其他四种元素和有机物质元素外,其
31、他元素统称为矿物质,又称灰分、无元素统称为矿物质,又称灰分、无机质。机质。第46页/共69页第四十六页,共69页。分分类类(fn(fn li)li)b常量元素:含量在常量元素:含量在0.01%,人体的日需,人体的日需要量在要量在100mg以上以上(yshng)(钾、钠、(钾、钠、钙、镁、氯、硫、磷)钙、镁、氯、硫、磷)b微量元素微量元素:含量和需要量都低于上述值含量和需要量都低于上述值b b 必需营养元素,必需营养元素,Fe,Cu,I,Co,Mn和和Zn等;等;b 非营养非毒性元素,非营养非毒性元素,AI,B,Ni等;等;b 非营养有毒性元素,非营养有毒性元素,Hg,Pb,AS,Cd和和Sb等
32、等第47页/共69页第四十七页,共69页。2.2.矿物质在生物体内的功能矿物质在生物体内的功能(gngnng)(gngnng)(1)机体的重要组成成分;(2)维持细胞的渗透压及机体的酸碱平衡;(3)通常是酶的活化剂;(4)保持神经、肌肉(jru)的兴奋性;(5)对机体具有特殊的生理功能,如铁对血红蛋白、细胞色素酶系的重要性,碘对甲状腺素合成的重要性等。第48页/共69页第四十八页,共69页。食物食物(shw)中矿物中矿物质存在状态质存在状态无机盐无机盐:1)可溶)可溶 2)难溶)难溶氧化物:一般的吸收率比较差氧化物:一般的吸收率比较差配位化合物:配位化合物:2类:类:与一般的有机与一般的有机(
33、yuj)化合物形成化合物形成与生物大分子形成螯合物:铁远大于与生物大分子形成螯合物:铁远大于可溶性无机盐可溶性无机盐第49页/共69页第四十九页,共69页。二、矿物质对食品二、矿物质对食品(shpn)(shpn)性质的影性质的影响响第50页/共69页第五十页,共69页。酸性酸性(sun xn)(sun xn)食品与碱性食品食品与碱性食品Acid Food Alkaline FoodAcid Food Alkaline Food1、酸性与碱性、酸性与碱性(1)金属元素在人体内氧化生成)金属元素在人体内氧化生成 Na2O K2O CaO MgO 含带阳离子的金属元素含带阳离子的金属元素Mn+较多的
34、食品生理较多的食品生理(shngl)上称为上称为碱性食品碱性食品(2)非金属元素)非金属元素P、S、Cl在体内氧化为在体内氧化为PO43-、SO42-、Cl-含带阴离子较多的食品,生理含带阴离子较多的食品,生理(shngl)上称为酸性食品上称为酸性食品第51页/共69页第五十一页,共69页。碱性碱性(jin xn)(jin xn)食品食品 大部分果、蔬、豆类属碱性大部分果、蔬、豆类属碱性(jin xn)(jin xn)食食品。品。酸性食品酸性食品 大部分的肉、鱼、禽、蛋因为含丰富的大部分的肉、鱼、禽、蛋因为含丰富的含硫蛋白质,米、面粉制品含硫蛋白质,米、面粉制品(zhpn)(zhpn)含磷多,
35、含磷多,所以属酸性食品。所以属酸性食品。第52页/共69页第五十二页,共69页。n n2、判断方法、判断方法n n采取灰化的方法,再用酸或碱中和来确定。采取灰化的方法,再用酸或碱中和来确定。n n100g食品食品(shpn)的灰分的灰分水,用水,用0.1N酸或酸或碱滴定,所消耗的碱滴定,所消耗的ml数即为食品数即为食品(shpn)灰灰分的酸、碱度。分的酸、碱度。“+”表示碱度表示碱度“-”表示酸度表示酸度 第53页/共69页第五十三页,共69页。2.对食品感官对食品感官(gngun)质量的作用。如磷酸盐对质量的作用。如磷酸盐对肉制品的保水性、结着性作用,钙离子对凝胶的肉制品的保水性、结着性作用
36、,钙离子对凝胶的形成和食品质地的作用等。铁对食品颜色的影响。形成和食品质地的作用等。铁对食品颜色的影响。第54页/共69页第五十四页,共69页。三、食品中矿物质成分三、食品中矿物质成分三、食品中矿物质成分三、食品中矿物质成分(chng fn)(chng fn)(chng fn)(chng fn)的生物有的生物有的生物有的生物有效性效性效性效性 考察一种食物考察一种食物(shw)的营养质量时,不仅要考虑其中营养素的营养质量时,不仅要考虑其中营养素的含量,还要考虑这些成分被生物体利用的实际可能性,即的含量,还要考虑这些成分被生物体利用的实际可能性,即生物有效性。生物有效性。第55页/共69页第五十
37、五页,共69页。1 1、影响矿物质生物有效性的因素如下:、影响矿物质生物有效性的因素如下:1 1)、)、食物的可消化性食物的可消化性 2 2)、)、矿物质的化学与物理形态矿物质的化学与物理形态 3 3)、)、与其它营养物质的相互作用与其它营养物质的相互作用 4 4)、)、加工方法加工方法 5 5)、食品配位体)、食品配位体6 6)、个体)、个体(gt)(gt)生理状态生理状态第56页/共69页第五十六页,共69页。1.食品食品(shpn)的可消化的可消化性性 如果食品如果食品(shpn)不易消化,即食营不易消化,即食营养素再丰富也得不到利用,如麸皮、米养素再丰富也得不到利用,如麸皮、米糠中含有
38、很多铁、锌等营养必需元素,糠中含有很多铁、锌等营养必需元素,但这些物质可消化性很差,因而不能利但这些物质可消化性很差,因而不能利用。用。第57页/共69页第五十七页,共69页。2.矿物质的化学矿物质的化学(huxu)与物理状态与物理状态 在消化道中,矿物质必须是溶解状态在消化道中,矿物质必须是溶解状态才能被吸收。颗粒大小才能被吸收。颗粒大小(dxio)会影响会影响可消化性和溶解度。可消化性和溶解度。第58页/共69页第五十八页,共69页。3.与其他与其他(qt)营养物质营养物质相互作用相互作用 饮食中一种矿物质过量就会招另一种饮食中一种矿物质过量就会招另一种矿物质利用。两种元素竞争蛋白质载体上
39、矿物质利用。两种元素竞争蛋白质载体上的结合部位,或者一种矿物质与另一种矿的结合部位,或者一种矿物质与另一种矿物质化合后一起排泄掉,造成后者缺乏;物质化合后一起排泄掉,造成后者缺乏;也存在相互促进作用,如钙与乳生成乳酸也存在相互促进作用,如钙与乳生成乳酸钙,铁与氨基酸成盐,都可使这些钙,铁与氨基酸成盐,都可使这些(zhxi)矿物质成为可溶态,有利于吸收。矿物质成为可溶态,有利于吸收。第59页/共69页第五十九页,共69页。4.螯合作用螯合作用(zuyng)传递和贮存金属离子的螯合物:氨基酸传递和贮存金属离子的螯合物:氨基酸金属螯合物;金属螯合物;新陈代谢新陈代谢(xn chn dixi)必需的螯
40、合必需的螯合物:亚铁血红素血红蛋白螯合物;物:亚铁血红素血红蛋白螯合物;降低生物有效性、干扰营养素的螯合物:降低生物有效性、干扰营养素的螯合物:植酸金属螯合物。植酸金属螯合物。第60页/共69页第六十页,共69页。5.加工加工(ji gng)方法方法 磨碎的细度可提高难溶元素的生物有磨碎的细度可提高难溶元素的生物有效性:添加到液体食物中的难溶的铁化合效性:添加到液体食物中的难溶的铁化合物,经加工并延长贮藏期可变为具有较高物,经加工并延长贮藏期可变为具有较高生物活性的形式:发酵后的面团锌、磷的生物活性的形式:发酵后的面团锌、磷的生物有效性提高。生物有效性提高。注:一般注:一般(ybn),动物性食
41、品中的矿物质元,动物性食品中的矿物质元素的生物有效性优于植物性食品。素的生物有效性优于植物性食品。第61页/共69页第六十一页,共69页。几种几种(j zhn)(j zhn)重要的矿物质营养重要的矿物质营养素素第62页/共69页第六十二页,共69页。钙:正常成年人体中含钙量的钙:正常成年人体中含钙量的99%99%以上以上存在于骨骼及牙齿中,其它则存在于体存在于骨骼及牙齿中,其它则存在于体液及其它组织中。液及其它组织中。幼儿及青少年缺钙则会得软骨病和发育幼儿及青少年缺钙则会得软骨病和发育不良。钙有抑制神经组织和肌肉的应激不良。钙有抑制神经组织和肌肉的应激性作用,血浆中钙含量过低,人就会发性作用,
42、血浆中钙含量过低,人就会发生抽搐现象。生抽搐现象。食物中钙的最好来源是牛奶与绿叶蔬菜、食物中钙的最好来源是牛奶与绿叶蔬菜、肉类、豆类、水产等,但有些蔬菜,如肉类、豆类、水产等,但有些蔬菜,如长老了的菠菜长老了的菠菜(bci)(bci)中含草酸及植酸中含草酸及植酸过多,会与钙生成不溶性盐,妨碍钙的过多,会与钙生成不溶性盐,妨碍钙的吸收。吸收。第63页/共69页第六十三页,共69页。磷:约有磷:约有7080%7080%的磷和钙、镁生成磷酸盐的磷和钙、镁生成磷酸盐存在于骨骼及牙齿存在于骨骼及牙齿(ych)(ych)中。中。缺磷会影响钙的吸收而得软骨病,成年人膳缺磷会影响钙的吸收而得软骨病,成年人膳食
43、中食中CaCa:P P以以1 1:1111:2 2为宜,否则钙、磷为宜,否则钙、磷的吸收都太少。的吸收都太少。食物中磷的主要来源有豆类、花生、肉类、食物中磷的主要来源有豆类、花生、肉类、核桃、蛋黄等,谷物种皮中含磷甚多,但大核桃、蛋黄等,谷物种皮中含磷甚多,但大都是不易消化的植酸状态。都是不易消化的植酸状态。第64页/共69页第六十四页,共69页。铁铁铁是血红素和一些酶的成分,缺铁时会铁是血红素和一些酶的成分,缺铁时会(sh hu)(sh hu)引起贫血,虽然铁是地球上含引起贫血,虽然铁是地球上含量较多的元素,但由于它都是以生物难量较多的元素,但由于它都是以生物难以利用的形态存在,所以人类很易
44、发生以利用的形态存在,所以人类很易发生缺铁症。缺铁症。蔬菜中生物可利用态的铁较多,但是会蔬菜中生物可利用态的铁较多,但是会与磷酸盐、草酸盐、植酸盐结合生成难与磷酸盐、草酸盐、植酸盐结合生成难溶性的盐,而肉类可增加铁的吸收,因溶性的盐,而肉类可增加铁的吸收,因为铁可与氨基酸形成可溶性的复合物,为铁可与氨基酸形成可溶性的复合物,利于吸收。利于吸收。第65页/共69页第六十五页,共69页。铜铜铜可促进铜可促进(cjn)(cjn)血红蛋白的合成和红血红蛋白的合成和红血球的发育,也是一些氧化酶的成分。血球的发育,也是一些氧化酶的成分。缺铜可发生贫血和心脏肥大、水肿、生缺铜可发生贫血和心脏肥大、水肿、生长
45、停滞、食欲不振等症状。长停滞、食欲不振等症状。肝、肾、豆类、贝类、鱼、绿叶蔬菜是肝、肾、豆类、贝类、鱼、绿叶蔬菜是铜的良好来源。铜的良好来源。第66页/共69页第六十六页,共69页。碘碘碘是甲状腺素的成分,缺碘会引起甲状腺碘是甲状腺素的成分,缺碘会引起甲状腺肿大,大脖子病是一种常见的地方病,许肿大,大脖子病是一种常见的地方病,许多地区的土壤,饮水中缺碘,以至动、植多地区的土壤,饮水中缺碘,以至动、植物机体中也缺碘。物机体中也缺碘。海产食物和海盐海产食物和海盐(hiyn)(hiyn)是碘的良好来源。是碘的良好来源。第67页/共69页第六十七页,共69页。锌锌锌是酶的组成成分,为这些酶活锌是酶的组成成分,为这些酶活性所必须,性所必须,吸收受到多种因素影响,植酸和吸收受到多种因素影响,植酸和钙钙动物性食品动物性食品(shpn)是锌的良好是锌的良好来源。例如猪肉、羊肉和牛肉。来源。例如猪肉、羊肉和牛肉。第68页/共69页第六十八页,共69页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)!第69页/共69页第六十九页,共69页。